Het is de ambitie van Europa om tegen 2050 een klimaatneutraal gebouwenbestand op haar grondgebied te hebben. Die doelstelling betekent een enorme uitdaging voor de bouwsector, maar ook voor gebouweigenaars en overheden, zowel op technisch, economisch als juridisch vlak. In ConstrucTHOR, een gebouw dat ze laat realiseren op Open Thor Living Lab in het Thor Park in Genk, wil de KU Leuven strategieën en oplossingen genereren om de evolutie naar een klimaatneutraal patrimonium in Vlaanderen te stimuleren.

Het project kan rekenen op financiële steun van de Vlaamse Regering via het relanceplan Vlaamse Veerkracht, een investeringsprogramma waarmee de Vlaamse overheid de schade die COVID-19 berokkende aan ons economisch en maatschappelijk weefsel, wil herstellen. Zo’n 4,3 miljard euro, een investeringsplan van de Vlaamse Regering was nog nooit zo ambitieus, zal worden geïnvesteerd in heel uiteenlopende domeinen: cultuur, sport, onderwijs, zorg en dus ook milieu en technologie.

Onderzoek rond 6 thema's

ConstrucTHOR richt zich op (een combinatie van) zes thema's: energieneutraal bouwen, klimaatneutrale bouwmaterialen en recyclage, renovatiestrategieën, waterbeheer, comfort en gebruikersinteractie en digitalisering zoals VR en BIM. De testinfrastructuur zal verschillende modules bevatten: een perceel voor nieuwe, modulaire woonconcepten; een kantoorgebouw met verschillende niveaus van thermische inertie: zwaar gebouw op het gelijkvloers middels gedeeltelijke betonbouw, halfzwaar gebouw op de eerste verdieping middels een CLT-constructie en een lichte constructie op de tweede verdieping door houtskeletbouw; een grote modulaire gevel voor het testen van gevelopbouwen en prefabmethodes, een proefhal met ruimtes voor opleidingen en lezingen en drie typologieën die klaar zijn om gerenoveerd te worden: een flatgebouw, een herenhuis en een driegevelwoning. Al die modules zijn ondergronds verbonden met een technische ruggengraat voor de distributie en uitwisseling van een diverse mix van energiesystemen, waterstromen en opslagsystemen.

Enkele maanden geleden stelde de KU Leuven de tijdelijke maatschap bestaande uit Martens Van Caimere Architecten, dat als heel wat expertise heeft in het ontwerp en de realisatie van duurzame overheidsprojecten, en U/Define, met veel ervaring in veranderingsgericht bouwen, aan voor het ontwerpen van ConstrucTHOR. Hun voorontwerp, in samenwerking met denkbar als expert stabiliteit en bric als BIM-expert, kon door de circulaire insteek het meeste overtuigen. Dat voorontwerp werken de partners de komende maanden samen met aannemer Beneens verder uit in een bouwteam.

Demonteerbaar

Martens Van Caimere Architecten en U/Define ontwierpen ConstrucTHOR ten eerste demonteerbaar, vanuit het idee dat dit in lijn ligt met het onderzoek rond duurzaam toekomstig patrimonium dat in ConstrucTHOR zal gebeuren. Zo zal het kantoorgebouw, dat zo veel als mogelijk prefab gebouwd wordt, helemaal uit elkaar te halen zijn, ook de hybride gelijkvloerse verdieping bestaande uit betonplaten en houten kolommen.

Voor de kolommen en liggers van het kantoorgebouw werd, met het oog op een vlotte bouw en inwisselbaarheid van wanden, enkel gewerkt met de modulematen 60 cm, 120 cm, 180 cm en 360 cm, ook in de hoogte. Het is de bedoeling dat dat ook de binnenwanden volgens die modulematen worden opgebouwd.

De proefhal wordt dan weer volledig opgebouwd uit een demonteerbaar gelamineerd kolom-baksysteem, met CLT-draagvloeren en -wanden voor de kernen. Ook de staalstructuur aan de zijde waar diverse gevelsopbouwen zullen worden getest, wordt mechanisch verbonden met het gebouw. De staalstructuur zelf willen de architecten graag demonteerbaar en dus niet gelast zien.

De gevels van het kantoorgebouw en de drie gevels zonder staalstructuur van de proefhal worden opgehangen, zodat die makkelijk kunnen worden vervangen zonder de structuur van de gebouwen aan te passen

Aanpasbaar

Door de indeling en binnenafwerking van het kantoorgebouw onafhankelijk van de structuur te voorzien, is het naast demonteerbaar ook aanpasbaar. De kantooromgeving kan in de toekomst makkelijk wijzigen naar bijvoorbeeld een testomgeving voor wonen.

De proefhal wordt in eerste instantie een hoge open ruimte, maar indien nodig kan ook dat gemakkelijk veranderen door verdiepingsvloeren toe te voegen.

Technische kelder

Het demonteerbaar en aanpasbaar concipiëren van ConstrucTHOR vormde wel een uitdaging voor het uittekenen van de technieken, die naast toekomstige functieveranderingen van de gebouwen ook frequent wijzigende testopstellingen moesten toelaten. De oplossing werd dus gevonden een technische ruggengraat onder de grond en in een plug-and-playsysteem. De technieken worden ondergracht in een kelder onder het kantoorgebouw en de proefhal. Vandaar worden ze met twee verticale schachten verdeeld naar enerzijds het kantoorgebouw en anderzijds de proefhal. Vanuit de kelder loopt ook een horizontale schacht – waar je door kan wandelen – naar stijgpunten onder de drie renovatietypologieën.

De bouw van de testinfrastructuur start eind 2023 en duurt tot medio 2025. De eerste tests in ConstrucTHOR kunnen vanaf 2026 worden uitgevoerd.